1ENSAYO DE COMPRESIÓN TRIAXIAL Y CORTE DIRECTO
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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
DEPARTAMENTO DE GEOTECNIA
MECÁNICA DE SUELOS
Instructor de laboratorio: Ingra. Susan de Orellana
GL: 03 Día y Hora: miércoles, 8:30 a 11:30 am
INTEGRANTES:
Cruz Benítez David Leonardo CB09041 -------------
Miranda Rivas Evelin Lisseth MR07079 -------------
Pineda Mejía Oscar Armando PM03033 -------------
Fecha de entrega: 09 de octubre de 2013
Firma de recibido:
1 Mecánica de suelos
-.INTRODUCCION.-
COMPRESIÓN TRIAXIAL NO CONSOLIDADO - NO DRENADO PARA SUELOS COHESIVOS
(BASADA ASTM D 2850-95)
En la actualidad el uso de pruebas triaxiales en laboratorios de mecánica de suelos arroja
resultados más precisos en la obtención de los parámetros de resistencia de los suelos.
Estos ensayos son de mayor confiabilidad al momento de determinar la resistencia del
suelo y nos dan la opción de conocer en forma más completa las características mecánicas
de un suelo.
Un grupo de estos ensayos son las de pruebas triaxiales donde una muestra cilíndrica de
suelo saturado es sometida a esfuerzos triaxiales principales o un estado general de
esfuerzos que generalmente consisten en dos etapas de aplicación de la carga antes de
legar a la falla para de esta manera simular las condiciones de campo que se dan en el
suelo antes de la falla del mismo.
Estas dos etapas lo que permiten en orden usual la consolidación o no del suelo y el
drenaje o no del suelo (Liberación de presión de poro) al momento de aplicar la carga de
falla.
Matricialmente se puede describir el proceso mediante tensores de esfuerzo que actúan en
tres direcciones dándole esfuerzos en forma axial o normal y dos esfuerzos en forma
lateral ala muestra dada por la presión.
Los ensayos varían dependiendo el tipo de muestra de suelo ya sea cohesivo o no cohesivo
y consolidado o no consolidado y según sea el caso así dependen del tipo de presión y
esfuerzos que se le aplican y con esto el tiempo requerido para cada ensayo además del
tipo de grafica que se pueda obtener pues influye la magnitud de carga que se le aplique.
A continuación observaremos el ensayo de una muestra de suelo para observar su
comportamiento mediante una gráfica esfuerzo versus deformación.
2 Mecánica de suelos
ENSAYO DE COMPRESIÓN TRIAXIAL NO CONSOLIDADO - NO DRENADO PARA SUELOS
COHESIVOS (BASADA ASTM D 2850-95)
Datos:
Constante del anillo deformímetro= 0.01mm/u
Constante del anillo= 0.15625 mm/u
Cálculos para espécimen 1:
1. Área promedio:
2. Volumen promedio:
3. Peso volumétrico:
4. Contenido de humedad:
5. Peso unitario seco:
6. Carga axial aplicada al espécimen:
Ejemplo: primera carga para espécimen 1
7. Deformación axial
Ejemplo: primera deformación axial para espécimen 1
3 Mecánica de suelos
8. Deformación unitaria uniáxica para cada carga axial
Ejemplo: primera deformación unitaria uniáxica para espécimen 1
9. Área corregida
Ejemplo: primera área corregida para espécimen 1
10. Esfuerzo desviador a la falla
Ejemplo: primer Esfuerzo desviador a la falla para espécimen 1
Nota: Los cálculos realizados en los pasos 6 al 10 serán similares en los especímenes 2 y 3 por
ello se omiten
4 Mecánica de suelos
Tabla 1: primer espécimen
Módulo de elasticidad: Considerando lineal Tramo A – B
Tiempo
(Seg)
Lectura del
deformimetro,
anillo de carga
Carga axial
(Kg)
Lectura del
deformimetro de
deformacion axial
Deformacion
Axial (mm)
Deformacion
unitaria
Area
corregida
(cm2)
Esfuerzo
desviador
Kg/cm2
0 0 0,0000 0 0 0,00000 8,60490 0,00000
30 36 5,6250 40 0,4 0,00571 8,65435 0,64996
60 96 15,0000 81 0,81 0,01157 8,70563 1,72302
90 137 21,4063 121 1,21 0,01728 8,75625 2,44468
120 162 25,3125 165 1,65 0,02357 8,81262 2,87230
135 170 26,5625 189 1,89 0,02700 8,84367 3,00356
150 176 27,5000 213 2,13 0,03043 8,87494 3,09861
165 179 27,9688 234 2,34 0,03343 8,90248 3,14168
180 184 28,7500 262 2,62 0,03743 8,93948 3,21607
195 186 29,0625 286 2,86 0,04086 8,97143 3,23945
210 187 29,2188 316 3,16 0,04514 9,01169 3,24232
225 189 29,5313 339 3,39 0,04843 9,04281 3,26572
240 190 29,6875 362 3,62 0,05171 9,07414 3,27166
255 190 29,6875 389 3,89 0,05557 9,11120 3,25835
270 191 29,8438 413 4,13 0,05900 9,14439 3,26361
285 191 29,8438 439 4,39 0,06271 9,18063 3,25073
300 191 29,8438 464 4,64 0,06628 9,21574 3,23834
330 190 29,6875 518 5,18 0,07400 9,29251 3,19478
360 189 29,5313 569 5,69 0,08128 9,36620 3,15296
A
B
5 Mecánica de suelos
Esfuerzos principales:
Cálculos para construcción del círculo de Morh
6 Mecánica de suelos
Cálculos para espécimen 2:
1. Área promedio:
2. Volumen promedio:
3. Peso volumétrico:
4. Contenido de humedad:
5. Peso unitario seco:
7 Mecánica de suelos
Tabla 2: segundo espécimen
Módulo de elasticidad: Considerando lineal Tramo A – B
Tiempo
(Seg)
Lectura del
deformimetro
, anillo de
carga
Carga axial
(Kg)
Lectura del
deformimetr
o de
deformacion
Deformacion
Axial (mm)
Deformacion
unitaria
Area
corregida
(cm2)
Esfuerzo
desviador
Kg/cm2
0 0 0,0000 0 0 0,00000 9,18633 0,00000
30 30 4,6875 41 0,41 0,00584 9,24030 0,50729
60 48 7,5000 74 0,74 0,01054 9,28420 0,80782
90 162 25,3125 106 1,06 0,01510 9,32717 2,71385
120 209 32,6563 144 1,44 0,02051 9,37871 3,48195
150 240 37,5000 187 1,87 0,02664 9,43773 3,97341
180 262 40,9375 232 2,32 0,03305 9,50030 4,30907
210 276 43,1250 280 2,8 0,03989 9,56796 4,50723
240 280 43,7500 328 3,28 0,04672 9,63659 4,53999
270 279 43,5938 380 3,8 0,05413 9,71205 4,48862
300 268 41,8750 436 4,36 0,06211 9,79466 4,27529
330 252 39,3750 491 4,91 0,06994 9,87717 3,98647
360 240 37,5000 545 5,45 0,07764 9,95954 3,76523
390 233 36,4063 600 6 0,08547 10,04487 3,62436
420 231 36,0938 651 6,51 0,09274 10,12530 3,56471
450 230 35,9375 713 7,13 0,10157 10,22484 3,51473
480 227 35,4688 754 7,54 0,10741 10,29174 3,44633
510 225 35,1563 816 8,16 0,11624 10,39459 3,38217
A
B
8 Mecánica de suelos
Esfuerzos principales:
Cálculos para construcción del círculo de Morh
9 Mecánica de suelos
Cálculos para espécimen 3:
1. Área promedio:
2. Volumen promedio:
3. Peso volumétrico:
4. Contenido de humedad:
5. Peso unitario seco:
10 Mecánica de suelos
Tabla 3: Tercer espécimen
Módulo de elasticidad: Considerando lineal Tramo A – B
Tiempo
(Seg)
Lectura del
deformimetro,
anillo de carga
Carga axial
(Kg)
Lectura del
deformimetro de
deformacion axial
Deformacion
Axial (mm)
Deformacion
unitaria
Area
corregida (cm2)
Esfuerzo
desviador Kg/cm2
0 0 0,0000 0 0 0,00000 8,74411 0,00000
30 48 7,5000 40 0,4 0,00563 8,79358 0,85289
60 117 18,2813 76 0,76 0,01069 8,83859 2,06835
90 200 31,2500 105 1,05 0,01477 8,87518 3,52106
120 269 42,0313 137 1,37 0,01927 8,91591 4,71419
150 300 46,8750 163 1,63 0,02293 8,94928 5,23785
180 346 54,0625 192 1,92 0,02700 8,98679 6,01577
210 382 59,6875 233 2,33 0,03277 9,04037 6,60233
240 411 64,2188 271 2,71 0,03812 9,09060 7,06430
270 428 66,8750 320 3,2 0,04501 9,15620 7,30379
300 439 68,5938 369 3,69 0,05190 9,22276 7,43744
330 446 69,6875 418 4,18 0,05879 9,29029 7,50111
360 448 70,0000 470 4,7 0,06610 9,36305 7,47620
390 444 69,3750 524 5,24 0,07370 9,43982 7,34919
420 438 68,4375 577 5,77 0,08115 9,51640 7,19153
450 428 66,8750 631 6,31 0,08875 9,59571 6,96926
480 415 64,8438 686 6,86 0,09648 9,67787 6,70021
510 403 62,9688 741 7,41 0,10422 9,76144 6,45076
540 394 61,5625 794 7,94 0,11167 9,84335 6,25422
570 386 60,3125 847 8,47 0,11913 9,92665 6,07581
600 383 59,8438 901 9,01 0,12672 10,01298 5,97661
A
B
11 Mecánica de suelos
Esfuerzos principales:
Cálculos para construcción del círculo de Morh
12 Mecánica de suelos
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 10,5 11 11,5
Esfu
erz
os
cort
ante
s (K
g/cm
2)
Esfuerzos principales (Kg/cm2)
GRAFICA 4:CIRCULO DE MORH
Especimen 1 Especimen 2 Especimen 3
Φ
13 Mecánica de suelos
Calculo de parámetros del suelo
Cohesión aparente
Angulo de fricción interna (
)
Ambos datos obtenidos de la gráfica 4.
Entonces La ley de resistencia al corte del suelo es:
14 Mecánica de suelos
-.CONCLUCION.-
COMPRESIÓN TRIAXIAL NO CONSOLIDADO – NO DRENADO PARA SUELOS COHESIVOS
(BASADA ASTM D 2850-95)
El ensayo de compresión no confinada también conocido con el nombre de ensayo de
compresión simple o ensayo de compresión uniaxial es muy importante en la mecánica de
los suelos ya que permite obtener un valor de carga ultima del suelo, el cual como se vio
relaciona con la resistencia al corte del suelo y entrega un valor de carga que puede
utilizarse en proyectos que no requieran de un valor más preciso ya entrega un resultado
conservador. En teoría este ensayo puede definirse como un caso particular del ensayo
triaxial.
Es importante comprender el comportamiento de los suelos sometidos a cargas ya que es
en ellos o sobre ellos que se van a fundar las estructuras, ya sean puentes, edificios,
carreteras, etc.
Según los cálculos obtenidos podemos observar que para el grafico (Curva esfuerzo
deformación) difiere bastante en los tres especímenes analizados ya que para el primer
espécimen se obtuvo un esfuerzo de falla de 3.27166 (Kg/cm²) y para el segundo
espécimen un esfuerzo de falla de 4.53999 (Kg/cm²) y para el tercer espécimen un
esfuerzo de falla de 7.50111 (Kg/cm²) concluyendo así que el tercer espécimen es el que
estaba más compactado al resistir más este esfuerzo.
Además la elección de que círculos de Morh de los especímenes utilizados para el trazo de
la curva envolvente queda en función de los siguientes datos.
Espécimen 1 Espécimen 2 Espécimen 3 Peso específico seco 1.50 1.42 1.45 Contenido de humedad % 18.32 18.47 18.46 Esquema de falla
Por ultimo La ley de resistencia al corte del suelo es:
El parámetro de fricción interna 31.8ª indica un suelo arenoso ya que se acerca a los 30ª y
según el parámetro de cohesión aparente 0.0031 Kg/cm2 tenemos un suelo arenoso en los
cuales este parámetro se aproxima a cero.
15 Mecánica de suelos
-.INTRODUCCION.-
ENSAYO DE CORTE DIRECTO DE SUELO BAJO CONDICIONES DRENADAS Y
CONSOLIDADAS
Con la elaboración de este informe se describe el método de ensayo para la determinación
de la resistencia al corte de una muestra de suelo utilizando para ello un aparato de corte
directo que simula la aplicación de las cargas reales a las que estará sometido el suelo.
El ensayo induce a la falla a través de un plano determinado sobre el que actúa un esfuerzo
normal aplicado externamente debido a la carga vertical y un esfuerzo cortante debido a la
carga horizontal.
Al aplicar la fuerza horizontal se van midiendo las deformaciones con las cuales podemos
obtener la tensión de corte mediante un gráfico además podemos obtener la fuerza de
corte y la velocidad de desplazamiento del suelo.
La finalidad de los ensayos de corte es determinar la resistencia de una muestra
determinada de suelo sometida a fatigas y/o deformaciones que simulen las que existen o
existirán en el suelo producto de la aplicación de una carga.
A continuación se analizara un ensayo a corte directo en el cual observaremos su carga
normal, su volumen promedio, su peso volumétrico su contenido de humedad y sus
determinados esfuerzos tanto de corte como normal.
También se presenta una serie determinada de graficas (Corte versus desplazamiento
relativo y Desplazamiento vertical versus raíz cuadrada del tiempo) que auxiliara el
análisis para entender mejor el comportamiento de dicha muestra de suelo.
16 Mecánica de suelos
ENSAYO DE CORTE DIRECTO DE SUELO BAJO CONDICIONES DRENADAS Y
CONSOLIDADAS
Constante del anillo de carga ka = 0.4835 Kg/u
Constante del deformímetro horizontal = 0.001 pulg/u = 0.0254 mm/u
Constante del deformímetro vertical = 0.01 mm/u
Cálculos para espécimen 1:
1. Carga normal = 16.08 Kg
= 0.1577448 KN
2. Área de espécimen
3. Volumen promedio:
4. Peso volumétrico:
5. Contenido de humedad:
6. Peso unitario seco:
7. Esfuerzo normal actuante Espécimen 1:
8. Velocidad real de desplazamiento:
17 Mecánica de suelos
9. Fuerza de corte
Ejemplo: primera fuerza de corte para espécimen 1
10. Esfuerzo de corte
Ejemplo: primer esfuerzo de corte para espécimen 1
11. Desplazamiento normal
Ejemplo: Tercer desplazamiento normal para espécimen 1
12. Desplazamiento lateral
Ejemplo: Segundo desplazamiento lateral para espécimen 1
Nota: los paso 9 al 12 son similares en los especímenes 2 y 3 es por ello que se omiten.
18 Mecánica de suelos
Tabla 4: primer espécimen
Tiempo seg Tiempo minRaiz de
tiempo min
Carga
u
Lectura Def.
horizontal, u
Lectura Def
Vertical u
Desplazamiento
lateral, mm
Desplazamiento
Vertical, mm
Fuerza de
corte, KN
Esfuerzo
cortante, Kpa
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
15 0,25 0,5 8 10 0 0,254 0 0,0379451 3,295774868
30 0,5 0,707106781 12 20 2 0,508 0,02 0,0569176 4,943662302
45 0,75 0,866025404 16 29 2,5 0,7366 0,025 0,0758902 6,591549736
60 1 1 21 39 2,9 0,9906 0,029 0,0996058 8,651409029
75 1,25 1,118033989 26 49 6 1,2446 0,06 0,1233215 10,71126832
90 1,5 1,224744871 31 61 7 1,5494 0,07 0,1470372 12,77112761
105 1,75 1,322875656 35 71 7,1 1,8034 0,071 0,1660097 14,41901505
120 2 1,414213562 39 81 7,1 2,0574 0,071 0,1849823 16,06690248
135 2,25 1,5 42 91 7,1 2,3114 0,071 0,1992117 17,30281806
150 2,5 1,58113883 45 102 7,1 2,5908 0,071 0,2134411 18,53873363
165 2,75 1,658312395 48 111 7,1 2,8194 0,071 0,2276705 19,77464921
180 3 1,732050808 49 119 7,1 3,0226 0,071 0,2324136 20,18662107
195 3,25 1,802775638 50 130 7,1 3,302 0,071 0,2371568 20,59859293
210 3,5 1,870828693 51 141 6 3,5814 0,06 0,2418999 21,01056478
225 3,75 1,936491673 51 152 4 3,8608 0,04 0,2418999 21,01056478
240 4 2 49 163 0,5 4,1402 0,005 0,2324136 20,18662107
255 4,25 2,061552813 48 174 -2 4,4196 -0,02 0,2276705 19,77464921
3,5814; 21,01056478
0
5
10
15
20
25
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Esfu
erzo
de
cort
e n
om
inal
KP
a
Desplazamiento lateral relativo (mm)
Grafico Esfuerzo de corte vrs Desplazamiento lateral relativo
19 Mecánica de suelos
Cálculos para espécimen 2:
1. Carga normal = 21 Kg
= 0.2060 KN
2. Área de espécimen
3. Volumen promedio:
4. Peso volumétrico:
5. Contenido de humedad:
-0,04
-0,02
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0 0,5 1 1,5 2 2,5De
spla
zam
ien
to n
orm
al (
mm
)
Raiz cuadrad del tiempo (min)
Grafico Desplazamiento vertical vrs Raiz cuadrada del tiempo
20 Mecánica de suelos
6. Peso unitario seco:
7. Esfuerzo normal actuante Espécimen 2:
8. Velocidad real de desplazamiento:
Tabla 5: Espécimen 2
Tiempo seg Tiempo minRaiz de
tiempo min
Carga
u
Lectura Def.
horizontal, u
Lectura Def
Vertical u
Desplazamiento
lateral, mm
Desplazamiento
Vertical, mm
Fuerza de
corte, KN
Esfuerzo
cortante, Kpa
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
15 0,25 0,5 13 10 0 0,254 0 0,0616608 6,044579453
30 0,5 0,707106781 22 18 1 0,4572 0,01 0,104349 10,22928831
45 0,75 0,866025404 30 28 5 0,7112 0,05 0,1422941 13,94902951
60 1 1 38 40 8 1,016 0,08 0,1802391 17,66877071
75 1,25 1,118033989 45 51 9 1,2954 0,09 0,2134411 20,92354426
90 1,5 1,224744871 51 60 9 1,524 0,09 0,2418999 23,71335016
105 1,75 1,322875656 56 70 9 1,778 0,09 0,2656156 26,03818841
120 2 1,414213562 62 80 9 2,032 0,09 0,2940744 28,82799431
135 2,25 1,5 65 90 9 2,286 0,09 0,3083038 30,22289726
150 2,5 1,58113883 67 100 8 2,54 0,08 0,31779 31,15283257
165 2,75 1,658312395 68 110 5 2,794 0,05 0,3225332 31,61780022
180 3 1,732050808 70 120 3 3,048 0,03 0,3320195 32,54773552
195 3,25 1,802775638 70 130 -1 3,302 -0,01 0,3320195 32,54773552
210 3,5 1,870828693 70 140 -5 3,556 -0,05 0,3320195 32,54773552
225 3,75 1,936491673 69 150 -10 3,81 -0,1 0,3272763 32,08276787
240 4 2 68 160 -15 4,064 -0,15 0,3225332 31,61780022
255 4,25 2,061552813 65 170 -18 4,318 -0,18 0,3083038 30,22289726
270 4,5 2,121320344 65 180 -22 4,572 -0,22 0,3083038 30,22289726
285 4,75 2,179449472 65 190 -23 4,826 -0,23 0,3083038 30,22289726
300 5 2,236067977 65 200 -23 5,08 -0,23 0,3083038 30,22289726
315 5,25 2,291287847 64 210 -24 5,334 -0,24 0,3035606 29,75792961
21 Mecánica de suelos
32,54773552
0
5
10
15
20
25
30
35
0 1 2 3 4 5 6
Esfu
erzo
de
cort
e n
om
inal
KP
a
Desplazamiento lateral relativo (mm)
Grafico Esfuerzo de corte vrs Desplazamiento lateral relativo
-0,3
-0,25
-0,2
-0,15
-0,1
-0,05
0
0,05
0,1
0,15
0 0,5 1 1,5 2 2,5
De
spla
zam
ien
to n
orm
al (
mm
)
Raiz cuadrad del tiempo (min)
Grafico Desplazamiento vertical vrs Raiz cuadrada del tiempo
22 Mecánica de suelos
Cálculos para espécimen 3:
1. Carga normal = 31 Kg
= 0.3041 KN
2. Área de espécimen
3. Volumen promedio:
4. Peso volumétrico:
5. Contenido de humedad:
6. Peso unitario seco:
7. Esfuerzo normal actuante Espécimen 3:
8. Velocidad real de desplazamiento:
23 Mecánica de suelos
Tabla 6: Espécimen 3
Tiempo seg Tiempo minRaiz de
tiempo min
Carga
u
Lectura Def.
horizontal, u
Lectura Def
Vertical u
Desplazamiento
lateral, mm
Desplazamiento
Vertical, mm
Fuerza de
corte, KN
Esfuerzo
cortante, Kpa
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
15 0,25 0,5 12 12 0 0,3048 0 0,0569176 5,680395529
30 0,5 0,707106781 12 20 0 0,508 0 0,0569176 5,680395529
45 0,75 0,866025404 16 31 0 0,7874 0 0,0758902 7,573860705
60 1 1 29 41 1 1,0414 0,01 0,1375509 13,72762253
75 1,25 1,118033989 38 51 4 1,2954 0,04 0,1802391 17,98791917
90 1,5 1,224744871 45 60 6 1,524 0,06 0,2134411 21,30148323
105 1,75 1,322875656 51 71 8 1,8034 0,08 0,2418999 24,141681
120 2 1,414213562 58 80 10 2,032 0,1 0,2751018 27,45524505
135 2,25 1,5 64 90 10 2,286 0,1 0,3035606 30,29544282
150 2,5 1,58113883 74 101 11 2,5654 0,11 0,350992 35,02910576
165 2,75 1,658312395 74 111 11 2,8194 0,11 0,350992 35,02910576
180 3 1,732050808 77 119 11 3,0226 0,11 0,3652214 36,44920464
195 3,25 1,802775638 80 130 11 3,302 0,11 0,3794508 37,86930352
210 3,5 1,870828693 81 141 10 3,5814 0,1 0,3841939 38,34266982
225 3,75 1,936491673 82 152 8 3,8608 0,08 0,3889371 38,81603611
240 4 2 82 163 7 4,1402 0,07 0,3889371 38,81603611
255 4,25 2,061552813 82 170 5 4,318 0,05 0,3889371 38,81603611
270 4,5 2,121320344 82 181 3 4,5974 0,03 0,3889371 38,81603611
285 4,75 2,179449472 82 191 -1 4,8514 -0,01 0,3889371 38,81603611
300 5 2,236067977 81 201 -3 5,1054 -0,03 0,3841939 38,34266982
315 5,25 2,291287847 80 210 -5 5,334 -0,05 0,3794508 37,86930352
330 5,5 2,34520788 80 219 -7 5,5626 -0,07 0,3794508 37,86930352
345 5,75 2,397915762 79 229 -10 5,8166 -0,1 0,3747077 37,39593723
3,8608; 38,81603611
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 1 2 3 4 5 6 7
Esfu
erz
o d
e c
ort
e n
om
inal
KP
a
Desplazamiento lateral relativo (mm)
Grafico Esfuerzo de corte vrs Desplazamiento lateral relativo
24 Mecánica de suelos
Determinación de parámetros mediante grafica esfuerzo cortante vs presión normal
Grupos
Espécimen
Esfuerzo cortante KPa
Max
Esfuerzo normal KPa
Espécimen 1 21.011 3,4 y 5 Espécimen 2 32.548
Espécimen 3 38.816 Espécimen 1 28.076 14.48
1,2 y 6 Espécimen 2 27.282 19.35 Espécimen 3 15.893 25.77
Los datos de los grupos 1,2 y 6 fueron agregados al grafico esfuerzo cortante vs presión
normal para conseguir una mejor conclusión de los parámetros del suelo.
Cálculos espécimen 1 grupos 1,2 y 6
Esfuerzo cortante máximo:
-0,15
-0,1
-0,05
0
0,05
0,1
0,15
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
De
spla
zam
ien
to n
orm
al (
mm
)
Raiz cuadrad del tiempo (min)
Grafico Desplazamiento vertical vrs Raiz cuadrada del tiempo
25 Mecánica de suelos
Carga normal aplicada a espécimen
Área neta
Esfuerzos
Calculo de parámetros del suelo
Cohesión aparente
Angulo de fricción interna (
)
Ambos datos obtenidos de la gráfica 4.
Entonces La ley de resistencia al corte del suelo es:
26 Mecánica de suelos
CONCLUSIÓN
ENSAYO DE CORTE DIRECTO DE SUELO BAJO CONDICIONES DRENADAS Y
CONSOLIDADAS
El ensayo es relativamente sencillo y rápido de llevar a cabo proporcionando los
cálculos más claros y acertados.
El ensayo de corte directo cumplió a cabalidad los objetivos propuestos al inicio de
la práctica, se logró determinar su carga normal el área del espécimen su volumen,
peso volumétrico, contenido de humedad, etc. También se encontraron sus
determinados esfuerzos como lo son su esfuerzo de corte y normal que nos
sirvieron para determinar las condiciones en las que se encuentran nuestros
especímenes.
El ensayo también es usado para dar la resistencia al corte para lo cual es
necesario cortar la muestra de suelo a una velocidad lo suficientemente lenta para
asegurar la disipación inmediata del exceso de presión intersticial que se produce
mediante el corte.
La ley de resistencia al corte del suelo es:
El parámetro de fricción interna 32.91ª nos indica un suelo arenoso ya que se
acerca a los 30ª y según el parámetro de cohesión aparente 0.193 Kg/cm2 menor a
0.25 Kg/cm2 tenemos un suelo limoso estos se caracterizan por tener poca
cohesión.
27 Mecánica de suelos
CUESTIONARIO
Mencione los alcances expuestos por el método de ensayo de compresión triaxial según la
norma ASTM D 2850-95
La prueba de compresión triaxial, es un método para determinar de resistencia al corte
de los suelos, obteniendo los parámetros de ángulo de fricción interna y la cohesión.
Proporciona información sobre el comportamiento esfuerzo - deformación unitaria del
suelo ensayado, información que no proporciona el ensayo de corte directo.
Mencione los alcances expuestos por el método de ensayo de resistencia al corte según la
norma ASTM D 3080-98
Cubre la determinación de la resistencia al corte drenado de un material de suelo,
simulando las fatigas y deformaciones que existen o existirán en algún terreno
determinado.
Utilizado en niveles de esfuerzo bajos, pretende obtener la resistencia a lo largo de las
discontinuidades del suelo.
28 Mecánica de suelos
ANEXOS
29 Mecánica de suelos
Maquinaria comúnmente utilizada
Equipo tradicional de corte directo (motorizado),
Wykeham-Farrance Soil Testing Equipment
Maquinaria para la compresión triaxial.
Equipo actualizado de corte directo motorizado y
con control digital (E.E. Controls)
30 Mecánica de suelos
ENSAYO GRUPO 3
Probeta colocada en cámara de confinamiento, para
posterior ensayo triaxial de tipo prueba rápida.
Probeta fallada, este tipo de falla en
forma abarrilada es común en los
suelos sueltos o normalmente
consolidados